固相气流防雷装置熄灭工频大电流的仿真分析和试验研究

为验证固相气流灭弧装置在110 kV系统中熄灭工频大电流的能力，文中首先在Comsol Mutiphysics软件中将电场、流体及传热模块耦合，对高速气流与电弧的耦合发展过程进行仿真，以电导率确定电弧熄灭；其次到高压试验室开展固相气流下的40 kA工频大电流灭弧试验。仿真结果表明，固相气流熄灭工频大电流电弧的时间约为4 ms；试验结果证明在固相气流下6.7 ms左右熄灭40 k A的工频大电流电弧。由于仿真不能完全模拟实际灭弧条件，且电弧熄灭时间都小于继电保护装置动作时间，所以误差仍在可接受范围内。实际运行状况证明，该装置在实际运行中拥有熄灭工频大电流电弧的能力，且工况良好，性质稳定，能够有效降低线路的雷击跳闸率。